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求实数a的取值范围,使x∈R且θ∈[0,π/2]时,不等式

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求实数a的取值范围,使x∈R且θ∈[0,π/2]时,不等式

(x+3+2sinθcosθ)^2+(x+asinθ+acosθ)^2≥1/8恒成立.

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  • 2011-02-17 20:07:31
      设z=X+Yi(X,Y∈R),且设
    {X=x+3+2sinθcosθ,
    {Y=x+asinθ+acosθ,
    消去x,得动直线l的方程为
    Y=X-3-2sinθcosθ+asinθ+acosθ。
    ∵|z|不小于原点到l的距离,
    ∴|z|≥|3+2sinθcosθ-a(sinθ+cosθ)|/根2
    ∵X^2+Y^2≥1/8恒成立,
    ∴|2+(sinθ+cosθ)^2-a(sinθ+cosθ)|≥1/2,
    令sinθ+cosθ=t(1≤t≤根2),
    故|2+t^2-at|≥1/2恒成立,
    可化为:at≥t^2+5/2或at≤t^2+3/2。
       由at≥t^2+5/2 →a≥t+(5/2t),在1≤t≤根2上单调递减, ∴a≥7/5。 由at≤t^2+3/2得,a≤t+(3/2t), 由均值不等式知,t+(3/2t)≥根6。(t=(根6)/2时取“=”), 故a≤根6。 综上知,a≥7/2,或a≤根6。
      

    柳***

    2011-02-17 20:07:31

其他答案

    2011-02-17 11:41:17
  • (x+3+2sinθcosθ)^2+(x+asinθ+acosθ)^2≥1/8
    ∴2x^2+2x(3+2sinθcosθ+asinθ+acosθ)
    +(3+2sinθcosθ)^2+(asinθ+acosθ)^2-1/8>=0,
    △/4=(3+2sinθcosθ+asinθ+acosθ)^2
    -2[(3+2sinθcosθ)^2+(asinθ+acosθ)^2-1/8]=1/4,
    θ∈[0,π/2]时设t=sinθ+cosθ∈[1,√2],上式化为
    at-(2+t^2)>=1/2,或at-(2+t^2)=5/(2t)+t,↓或a=7/2或a<=√6,为所求。
    

    l***

    2011-02-17 11:41:17

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